La ligne d'arrivée du pandenome humainla construction de un «atlas» complet des gènes de l'homme et toutes ses variations possibles. 22 ans après l'achèvement des projets du génome humain qui en 2003 ont écrit la première séquence du génome humain à partir de l'ADN d'une poignée de personnes, et 10 ans après le projet de 1000 génomes qui, en 2015 Deux études sur la «nature» Les résultats capables d'offrir « l'aperçu le plus complet du génome humain » mis à disposition jusqu'à présent. Les données que les auteurs appellent «un trésor» et qui sont le résultat de la «relecture» de plus de 1 000 ADN du projet 1000 Genomi, possible grâce aux technologies de séquençage développées ces dernières années. Le Laboratoire de biologie moléculaire (EMBL) de Heidelberg, ainsi que Heinrich Heine University Düsseldorf (HHU), en Allemagne, se trouvent par la société. Avec eux également le Center for Genomic Regulation (CRG) à Barcelone en Espagne et le siegfried Schloissnig de l'Institut de pathologie moléculaire (IMP) de Vienne en Autriche, pour le premier travail, et les centres américains du consortium de variation de la cuillère de sutuitturale du génome humain pour le deuxième.
« Il y a environ 15 ans – Rappelle Jan Korbel, chef de groupe et directeur par intérim de l'Ambl, Coutor of Senior des deux études – la plupart du séquençage du génome humain était basé sur des lectures de petits traits d'ADN, précieux, mais » pas suffisants pour reconstruire un génome complet. Pendant environ 5 ans « , en revanche, les technologies de« courte lecture », capables de lire uniquement les mini fragments d'ADN à la fois, ont été rejoints par la` `lecture longue '': la capacité de lecture de l'ADN a atteint des dizaines de milliers de lettres à la fois, il est donc devenu réalisable« assembler l'intégralité du génome et d'évaluer sa variation génétique dans toutes ses parties ». Variabilité génétique « qui contribue à rendre chacun de nous unique et joue un rôle clé dans la santé et la maladie. Cette variabilité peut s'exprimer dans de minuscules différences (une ou quelques lettres d'ADN différentes), ainsi que dans des morceaux entiers d'ADN supprimés, inversés, répétés ou ajoutés. Les variantes structurelles qui peuvent déterminer diverses pathologies, y compris le cancer, sont «cartographiées» de la manière la plus complète possible à ce jour.
Le première étude a ri 1 019 génomes de 26 populations de 5 continentsrévélant «un trésor de variabilité génétique» cachée principalement dans les régions répétitives de l'ADN, les zones du code génétique autrefois considérées comme «ordures» ou trop difficiles à étudier. Renommé par les nouvelles techniques, les génomes considérés, les scientifiques ont trouvé et classé « plus de 167 000 variantes structurelles, doublant la quantité connue de variation structurelle » de l'ADN humain; Chaque personne avait des changements qui impliquaient un nombre médian de 7,5 millions de lettres. « Il s'agit d'une étape importante pour cartographier les points aveugles du génome humain et réduire le biais qui a longtemps favorisé les génomes d'origine européenne, ouvrant la voie aux tests et aux thérapies efficaces pour les habitants du monde », explique Bernardo Rodríguez-Martín, co-auteur principal de l'étude, en force à l'AMBL avant de passer au CRG.
Selon les chercheurs, les résultats obtenus de ce premier ouvrage pourraient étendre les informations publiées en 2023 par le projet de référence du Pangenome humain de plus de 20 fois. Non seulement cela: Étant donné que « environ 3 sur 5 (59%) des variantes découvertes étaient présentes chez moins de 1% des individus analysés, un niveau de rareté cruciale pour le diagnostic des maladies génétiques car elle peut aider à filtrer les variantes inoffensives plus efficacement », les auteurs ont « réduit le chemin de diagnostic de quelques centaines de mutations, accélérant le trajet de la traject Maladies comprenant des tumeurs « . Encore une fois: l'étude a clarifié un nouveau mécanisme à travers lequel les transposions ou les «gènes de saut» peuvent contribuer au déplacement des traits d'ADN dans de nouvelles positions au sein du génome, ce qui donne naissance à de nouvelles variantes. Une progression des connaissances biologiques, par conséquent, mais aussi une contribution concrète à la médecine de précision.
Le deuxième étude Au lieu de cela, il s'est concentré sur un échantillon juste 65 génomescependant, les passer «au tamis» en combinant plusieurs méthodes de séquençage puissantes et en venant de les reconstruire avec un Niveau de détail jugé « sans précédent ». Les scientifiques ont également réussi à décoder les traits d'ADN les plus compliqués à lire, y compris les centromères des chromosomes qui sont les points où les 2 armes chromosomiques sont rejoints. L'assemblage «presque complet et sans espace» de chaque chromosome des sujets examinés a aidé les auteurs à détecter de grandes variantes génétiques dans les régions ignorées par le premier article et d'autres travaux précédents.
Pour les 2 recherches, des algorithmes innovants ont été développés capables de garantir des analyses développées dans l'étendue (la première recherche) et en profondeur (la seconde). « Une étude utilise une puissance de séquençage inférieure, mais une cohorte beaucoup plus large. L'autre utilise une cohorte plus petite, mais un pouvoir de séquençage pour un champion beaucoup plus grand. Cela a conduit à des conclusions complémentaires », précise Korbel.
« Grâce à ces études – dit Tobias Marschall, professeur HHU et co-auteur principal des deux œuvres – nous avons créé une ressource complète et cliniquement pertinente qui peut désormais être utilisée par des chercheurs du monde Vers un pandenome humain des plus complets « . (De Paola Olgiati)
